java - 如何从一个范围中随机获取 double 值

Question

我实际上正在做一个项目，但有一个问题: 我必须从 [a, b] 范围内生成一个随机 Double 值。通过网上搜索，有人说下面的公式有效:

b + (b - a) * random.nextDouble();

但是如果我们计算一下，我们发现a不可能包含在内。

我怎样才能做这样的事情？有人知道吗？

预先感谢您的帮助!

Answer 1

nextDouble 函数的工作原理是创建一个 53 位整数，然后将其除以 2 ^ 53。来自 javadocs:

 public double nextDouble() {
      return (((long)next(26) << 27) + next(27))
          / (double)(1L << 53);
 }

因此，这会产生范围 [0, 1) - 接近 (n - 1)/n 极限的上限。

要创建完全包含范围，请自行创建 53 位整数，但除以 (2 ^ 53) - 1。

请注意，对于所有意图和目的，包含和排除之间的差异几乎不重要 - 使用修改后的代码准确命中 1.0 的几率为 1/((2 ^ 53) - 1 ) - 一个几乎无限小的数字。

此外，除以 (2 ^ 53) - 1 可能会比原始代码慢很多。除以 2 ^ n 对于 CPU 来说是完全微不足道的，因为它所做的只是减少浮点指数并可能左移尾数。除数上的 - 1 使除法变得更加冗长，甚至可能使结果序列的随机性低于低位中的随机性。